上海研制成功新型电化学DNA纳米生物传感器
在国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委的支持下,中科院上海应用物理研究所近日研制出一种新型的电化学DNA纳米生物传感器(CDS),这一生物传感器具有高灵敏度和高特异性,研究水平达到国际先进水平,在生物医学领域显示出广泛的应用前景,《美国化学会会志》(《JACS》)在7月号正式刊出该研究成果。 发展新型DNA检测方法是后基因组时代的需求,诸如生物安全、人体健康(肝炎、艾滋病等)等领域都需要快速、便捷的DNA或RNA检测技术。电化学技术具有快速、灵敏、低能耗、易于微型化和集成化等优点,被认为是在时效、成本等有较高限定要求的场合实现DNA检测的首选技术之一。 该电化学DNA纳米生物传感器是在中科院上海应用物理所樊春海研究员的指导下由博士研究生张炯等人研制而成的。其特色是通过对电极界面纳米尺度的精细调控,同时引入金纳米粒子进行电化学信号放大,从而显著提高了DNA检测的灵敏度。该生物传感器可在1~2小时内......阅读全文
上海研制成功新型电化学DNA纳米生物传感器
在国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委的支持下,中科院上海应用物理研究所近日研制出一种新型的电化学DNA纳米生物传感器(CDS),这一生物传感器具有高灵敏度和高特异性,研究水平达到国际先进水平,在生物医学领域显示出广泛的应用前景,《美国化学会会志》(《JACS》)在7月号正式刊出该研究成果。
电化学生物传感器有哪些
电化学生物传感器传感器与通信系统和计算机共同构成现代信息处理系统。传感器相当于人的感官,是计算机与自然界及社会的接口,是为计算机提供信息的工具。传感器通常由敏感(识别)元件、转换元件、电子线路及相应结构附件组成。生物传感器是指用固定化的生物体成分(酶、抗原、抗体、激素等)或生物体本身(细胞、细胞器、
电化学生物传感器的分类介绍
电化学生物传感器分为酶电极传感器、微生物电极传感器、电化学免疫传感器、组织电极与细胞器电极传感器、电化学DNA传感器等。(1)酶电极传感器以葡萄糖氧化酶(GOD)电极为例简述其工作原理。在GOD的催化下,葡萄糖(C6H12O6)被氧氧化生成葡萄糖酸(C6H12O6)和过氧化氢。根据上述反应,显然可通
电化学生物传感器的工作原理
电化学生物传感器 电化学生物传感器作为最早问世的—类生物传感器,主要是采用固体电极作为基础电极,将生物活性作为分子识别物固定在电极表面,然后通过生物分子间的特异性识别作用,使目标分子捕获到电极表面,基础电极将浓度信号转换成电势,电流,电阻或电容等可测量的电信号作为响应信号,从而实现对目标分析物的定
DNA生物传感器的功能特点和应用
DNA生物传感器是一种能将目标DNA的存在转变为可检测电信号的传感装置。它由两部分组成,一部分是识别元件,即DNA探针,另一部分是换能器。识别元件主要用来感知样品中是否含有待测的目标DNA;换能器则将识别元件感知的信号转化为可以观察记录的信号。通常是在换能器上固化一条单链DNA,通过DNA分子杂交,
一种针对循环肿瘤DNA的电化学/荧光双模传感器面世
电化学传感器是利用待测物所引发的电信号变化与浓度或其他物理量之间存在的相关性关系进而定性或定量分析的一种方法。荧光传感器则是通过将待测物与识别基团特异性结合的信息传递给荧光基团,引发荧光强度或发射波长的改变实现定性或定量检测的方法。这两种技术所涉及的信号源及构建方法往往差异较大。在同一体系中采用
电化学生物传感器和生物分子器件的组成和功能介绍
传感器通常由敏感(识别)元件、转换元件、电子线路及相应结构附件组成。生物传感器是指用固定化的生物体成分(酶、抗原、抗体、激素等)或生物体本身(细胞、细胞器、组织等)作为感元件的传感器。电化学生物传感器则是指由生物材料作为敏感元件,电极(固体电极、离子选择性电极、气敏电极等)作为转换元件,以电势或电流
关于DNA生物传感器的基本信息介绍
DNA生物传感器是一种能将目标DNA的存在转变为可检测电信号的传感装置。它由两部分组成,一部分是识别元件,即DNA探针,另一部分是换能器。识别元件主要用来感知样品中是否含有待测的目标DNA;换能器则将识别元件感知的信号转化为可以观察记录的信号。通常是在换能器上固化一条单链DNA,通过DNA分子杂
上海微系统所上海应物所制出超高灵敏硅纳米线DNA传感器
在最新一期的Nano Letters上(Nano Lett., 2011, 11 (9), pp 3974–3978, DOI:10.1021/nl202303y),中科院上海微系统与信息技术研究所王跃林/李铁课题组与上海应用物理研究所樊春海课题组以快报形式报导了他们在超高灵敏硅纳
电化学气体传感器检测方
1、定电位电解法:在测量电极与参考电极之间保持一定电位差,测量电极表面涂有触媒(白金或黄金),当分析气体经薄膜渗入电解液内,在触媒表面则产生氧化或还原反应而释放出电子,其在测量电极与计数电极之间所产生的电流与浓度成比例,从而得到气体浓度值。 2、隔膜离子选择电极法:隔膜离子选择性电极:(电极结
电化学传感器的分类
根据传感器对信号的检测转换过程,传感器可划分为直接转换型传感器和间接转换型传感器两大类。前者是把输入给传感器的非电量一次性的变换为电信号输出,如光敏电阻受到光照射时,电阻值会发生变化,直接把光信号转换成电信号输出;后者则要把输入给传感器的非电量先转换成另外一种非电量,然后再转换成电信号输出,如采用弹
电化学传感器工作原理
湿度传感器 湿度是空气环境的一个重要指标,空气的湿度与人体蒸发热之间有着密切关系,高温高湿时,由于人体水分蒸发困难而感到闷热,低温高湿时,人体散热过程剧烈,容易引起感冒和冻伤。人体最适宜的气温是18~22℃,相对湿度为35%~65%RH。 在环境与卫生监测中,常用于湿球温湿度计、手摇湿温度计和通风湿
电化学传感器的分类
电化学传感器的分类方法很多,按照其输出信号的不同可以分为电位型传感器、电流型传感器和电导型传感器。 按照电化学传感器所
电化学气体传感器工作原理
电化学气体传感器是一种化学传感器,通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。按照工作原理一般分为原电池式、可控电位电解式、电量式和离子电极式四种类型。
电化学传感器使用常识
1.电化学分析基于电势分析法,E=E0+(RT/ZF)ln(a); 其中R,F为常数。对于特定电极E0也应该是常数,Z为离子价数。通过测试电位E,可以换算出离子活度a。离子浓度C=Xf*a; 其中Xf是与溶液中总离子强度有关的参数,他与具体水体有关,一般来说,离子浓度越高, 离子强度越高,它对电极活
电化学气体传感器的特点
1、优点: a.通用性好,技术比较成熟; b.使用简单、携带方便; c.线性输出,良好的选择性。 2、缺点: a.无法对未知气体进行定性分析; b.传感器具有一定的使用寿命; c.超范围高浓度会导致失效; d.需特别注意储存
电化学气体传感器的分类
(1)、原电池型气体传感器(也称:加伏尼电池型气体传感器,也有称燃料电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),他们的原理行同我们用的干电池,只是,电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例,氧在阴极被还原,电子通过电流表流到阳极,在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传
电化学气体传感器的应用
1、可检测气体的种类: a.氧气; b.无机毒性气体---氧、一氧化碳、二氧化碳、氨、氰化氢、硫化氢 c.可燃性气体---丙烯氰、乙炔、氨、一氧化碳、乙苯、 氯乙烷、氯甲烷、环氧乙烷、环氧丙烷、氰化氢、丙烷、丙烯、硫化氢 2、应用领域: a.职业安全; b.应急监测; c.工艺流程
电化学原理传感器工作原理
电化学原理传感器工作原理:电化学原理传感器的工作方式是检测一定量的气体扩散。氧气首先通过一个烧结的不锈钢虑器,然后透过传感器上的透气膜进入传感器内部。在传感器的电极和电解液之间,氧气被消耗并在阳极和阴极之间相应地产生一个电流。电流在传感器内流动时,铅质的正极被氧化成氧化铅,输出电流的强度和氧气的
电化学气体传感器的结构
电化学传感器有两电极和三电极结构,主要区别在于有无参比电极。两电极CO传感器没有参比电极,结构简单,易于设计和制造,成本较低适用于低浓度CO的检测和报警;三电极CO传感器引入参比电极,使传感器具有较大的量程和良好的精度,但参比电极的引入增加了制造工序和材料成本,所以三电极CO传感器的价格高于两电
电化学气体传感器工作原理
电化学气体传感器工作原理:将待测气体经过除尘、去湿后进入传感器室,经由渗透膜进入电解槽,使在电解液中被扩散吸收的气体在规定的氧化电位下进行电位电解,根据耗用的电解电流求出其气体的浓度。在一个塑料制成的筒状池体内安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装
电化学传感器和eto传感器的区别
电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极(或工作电极)和反电极组成,并由一个薄电解层隔开。 气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应,然后是疏水屏障层,最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量气体与传感电极发生反应,以形成充分的
东芝最新电化学DNA芯片可在低浓度下检测DNA
日本东芝公司(Toshiba)日前宣布研制成功高灵敏度的电化学DNA芯片,这种芯片能够在非常低的浓度下检测DNA。 这款新型芯片集成了目前广泛使用的半导体电路技术之一的CMOS电路及传感器,是对东芝先进DNA芯片系列产品及相关技术的最新补,可迅速投入的应用包括抗癌药物的易感性分析及用于疾病起因
光学生物传感器应用于上海世博会安全保障
中科院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室研制的光学生物传感器继成功应用于2008年北京奥运会等重大活动的安全保卫之后,近日又在上海世博会出入境检验检疫、环境空气有害物监测等方面得到应用,为世博会安全运营提供了科技保障。 光学生物传感器是通过检测生物分子之间微观特异性反应所
电化学氧气分析仪的电化学氧气传感器简介
电化学氧气分析仪的核心原件是一个电化学氧气传感器。常见的电化学氧气传感器由一个传感电极(或工作电极)和一个对电极组成,两个电极间有一层薄薄的电解液。要检测的气体先通过一个小的毛细口传感器,然后通过一个疏水膜扩散进入,最终到达电极表面。传感器的结构设计保证会有适量的气体进入与感应电极反应产生足够的
高信号转换效率单实体电化学生物传感器的构建研究
单实体电化学是近些年发展起来的一种可以用来研究大到细胞、小到分子的单个实体的电化学方法。它的工作原理是当单个实体通过布朗运动扩散到基底电极表面之后,自身发生氧还原反应,或者本身不发生反应,而是催化或阻碍溶液中的电活性物质发生反应,从而产生与该单个实体相关的峰状或台阶状信号。由于碰撞频率与浓度相关
可再生电化学生物传感器可重复使用-降低检测成本
以血糖仪为代表的电化学分析技术是仪器分析的重要组成部分,在临床诊断、环境监测、食品检验等领域发挥着重要作用。近年来,为了应对电化学分析在多样化、动态化、微量化等分析检测方面的迫切需求,国内外的研究工作者针对功能化电极开展了新型电化学传感技术的研究,并且将主要目光集中在构建各种复杂、精致的电极界面
半导体传感器和电化学传感器的区别
半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用,但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。 半导体式气体传感器是依据金属氧化物半导体材料,在空气中,在遇到当空气的氧化还原状态发生变化时,半导体才料的电导率会
半导体传感器和电化学传感器的区别
半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用,但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。 半导体式气体传感器是依据金属氧化物半导体材料,在空气中,在遇到当空气的氧化还原状态发生变化时,半导体才料的电导率
上海应物所发表DNA纳米结构生物应用的综述论文
DNA纳米技术利用核酸分子的强大识别能力来设计和构造功能纳米结构,这种新型纳米生物技术近年来获得了快速发展和广泛关注。近日,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海和黄庆课题组应邀在化学综述杂志Accounts of Chemical Research 以Physical and Bi